Обеспечение радиационной безопасности персонала предприятий ядерного топливно-энергетического комплекса в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.02, доктор технических наук Клочков, Владимир Николаевич

• Клочков, Владимир Николаевич
• доктор технических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор технических наук Клочков, Владимир Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ КАК ИСТОЧНИКА ВНЕШНЕГО И ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ ПЕРСОНАЛА

1.1. Анализ опыта нормативного ограничения уровней радиоактивного загрязнения поверхностей помещений и средств индивидуальной защиты

1.2. Характер радиоактивного загрязнения поверхностей на предприятиях атомной промышленности и энергетики

1.3. Оценка значимости основных факторов, определяющих дозы облучения персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей

1.4. Анализ относительной значимости факторов облучения персонала, обусловленного загрязнением поверхностей

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ПРОЦЕССЫ ПЕРЕХОДА РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ С ЗАГРЯЗНЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ В ВОЗДУХ

2.1. Математическое описание соотношения между уровнем загрязнения поверхности и концентрацией радиоактивных веществ в воздухе

2.2. Разработка и обоснование методики экспериментального изучения перехода радиоактивных веществ с поверхности материалов в воздух

2.2.1 Анализ факторов, влияющих на скорость перехода радиоактивных веществ с поверхности материала в воздух

2.2.2. Количественное описание процесса перехода радиоактивного вещества с поверхности материалов в воздух при проведении экспериментальных исследований в специальной камере

2.2.3. Пробоотбор аэрозолей при изучении перехода радиоактивных веществ с поверхности материалов в воздух

2.2.4. Подготовка образцов для исследования, виды воздействий на поверхность образца и способы их реализации

2.2.5 порядок проведения исследований и обработки экспериментальных данных

2.3. Результаты экспериментального исследования процесса перехода радиоактивных веществ с загрязненной поверхности в воздух

2.3.1. Результаты экспериментального исследования процесса перехода плутония-239 в воздух при отсутствии механических воздействий на поверхность образца

2.3.2. Результаты экспериментального исследования процесса перехода плутония-239 в воздух при ударных воздействиях на поверхность образцов

2.3.3. Результаты экспериментального исследования процесса перехода плутония-239 в воздух при механическом истирании поверхности образцов

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ПРОЦЕССЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ. ЛОКАЛИЗАЦИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЯХ

3.1. Разработка методики и проведение исследования процесса переноса радиоактивных веществ с загрязненной поверхности на чистую при их при контактном соприкосновении

3.2. Анализ экспериментальных данных с помощью различных математических моделей

3.3. Экспериментальное и математическое моделирование процесса контактного распространения радиоактивных веществ

3.4. Разработка и совершенствование методов лабораторных исследований локализирующей способности снимаемых полимерных покрытий

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ДЕЗАКТИВАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ,

ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

4.1. Анализ зарубежного и отечественного опыта создания методов определения дезактивируемости полимерных материалов

4.2. Анализ методических приемов проведения испытаний. Выбор наиболее информативных количественных показателей

4.2.1. Количественная оценка дезактивируемости

4.2.2. Анализ характеристик дезактивируемости

4.2.3. Область распространения методик

4.2.4. Особенности проведения экспериментов по дезактивации спецодежды и других средств индивидуальной защиты в производственных условиях

4.2.5. Статистическая обработка результатов измерений

4.3. Разработка требований по дезактивируемости материалов для средств индивидуальной защиты

4.4. Совершенствование и оптимизация системы дезактивации СИЗ и поверхностей помещений с учетом современных требований и возможностей отечественной производственной базы

4.4.1. Анализ опыта и современных требований к организации дезактивации СИЗ

4.4.2. Разработка и испытание новых препаратов и режимов дезактивации СИЗ

4.4.3. Изучение возможности снижения объемов сточных вод спецпрачечной

4.4.4. Оптимизация применения средств индивидуальной защиты для обеспечения радиационной безопасности персонала и снижения объема радиоактивных отходов, образующихся при дезактивации и утилизации СИЗ

4.4.5. Разработка и испытание новых препаратов и режимов дезактивации поверхностей помещений

4.4.6. Критерии для принятия решения о проведении работ по дезактивации поверхностей помещений с учетом минимизации доз облучения персонала

Выводы по главе

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ ОТ ВНЕШНЕГО БЕТА- И ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ

5.1. Особенности применения средств индивидуальной защиты органов дыхания и кожных покровов

5.2. Разработка СИЗ от мягкого фотонного излучения

5.3. Разработка СИЗ от внешнего бета-излучения

5.3.1. Область применения СИЗ от внешнего бета-излучения

5.3.2. Основные принципы создания СИЗ от внешнего бета-излучения

5.3.3. Разработка и обоснование метода расчета параметров

СИЗ от внешнего бета-излучения

5.3.4. Пути создания СИЗ от внешнего бета-излучения

5.4. О возможности создания СИЗ от нейтронного излучения 216 Выводы по главе

ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПЕРСОНАЛА ПРИ ЛИКВИДАЦИИ

ПОСЛЕДСТВИЙ РАДИАЦИОННОЙ АВАРИИ 218 6.1. Основные факторы радиационного воздействия на персонал при радиационной аварии 218 6.2 Сопоставление значимости различных факторов радиационного воздействия на персонал при проведении работ в зоне ЧАЭС в 1986 году

6.3. Анализ научных подходов к обоснованию временных допустимых уровней загрязнения поверхностей помещений и СИЗ при выполнении работ в зоне радиационной аварии на Чернобыльской АЭС ■

6.4. Изучение особенностей радиоактивного загрязнения спецодежды персонала, участвовавшего в работах по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС

6.5. Анализ опыта организация работ по дезактивации имущества при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС

6.6. Особенности аварий с радионуклидными источниками

6.6.1. Оценка аварийной опасности радионуклидных источников

6.6.2. Анализ радиационных последствий инцидента на Братском заводе древесно-волокнистых плит

6.6.3. Анализ радиационных последствий инцидента в дер. Глазынино Московской области

6.7. Анализ вероятных последствий террористического акта с применением радиоактивных веществ 281 6. 8. Организация индивидуальной защиты персонала во время радиационной аварии и ликвидации ее последствий

Выводы по главе

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение радиационной безопасности персонала предприятий ядерного топливно-энергетического комплекса в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений»

Актуальность проблемы

С первых лет развития отечественной атомной промышленности возникла сложная проблема защиты персонала от воздействия ионизирующих излучений. Основными факторами вредного воздействия на персонал объектов атомной промышленности и энергетики являются загрязнение поверхностей оборудования, помещений и воздуха радиоактивными веществами и внешнее облучение человека от источников ионизирующего излучения внешнее облучение работников. Сопутствующими факторами могут быть химическая токсичность перерабатываемых веществ, загрязнение ими воздуха и поверхностей помещений, измененный микроклимат, шум, вибрация, неионизирующие излучения и т.п.

В данной работе рассмотрены только основные факторы, обусловленные радиационным воздействием загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений. Такому воздействию подвергается персонал предприятий атомной промышленности и энергетики главным образом при выполнении ремонтных работ со вскрытием технологического оборудования. В настоящее время почти 16 % занятого на предприятиях Росатома персонала работает в условиях контакта с ионизирующими излучениями, на дозиметрическом контроле внешнего и внутреннего облучения находится около 70 тысяч человек [1-6].

Необходимыми элементами предотвращения или снижения облучения персонала в условиях радиоактивного загрязнения являются нормативное ограничение уровней загрязнения поверхностей и воздуха, осуществление мероприятий по локализации загрязнений и предотвращению их разноса, применение для изготовления средств индивидуальной защиты (СИЗ) и защитных покрытий поверхностей помещений материалов, мало сорбирующих радиоактивные загрязнения, дезактивация загрязненных поверхностей различными методами -физико-химическими, механическими и т.п.

С начала 1950-х годов вопросам нормативного ограничения уровня радиоактивного загрязнения поверхностей, а также локализации возникающих загрязнений и дезактивации поверхностей помещений, наружных поверхностей оборудования, спецодежды и других СИЗ уделялось большое внимание. Были разработаны методы дезактивации, основанные на применении различных химических реагентов в сочетании с физическими воздействиями на загрязненные поверхности (ультразвуковая дезактивации поверхностей, гидромониторы, паро-эжекционные распылители, установки электрохимической дезактивации и др.).

Процесс дезактивации является трудоемким и дорогостоящим. Персонал, осуществляющий дезактивационные работы, относится к категории наиболее облучаемых лиц. При проведении таких работ образуется большой объем радиоактивных отходов, утилизация, переработка и хранение которых также являются радиационно опасными операциями.

Особенно сложные проблемы обеспечения радиационной безопасности персонала возникают при выполнении аварийно-спасательных и аварийно-восстановительных работ в очаге радиационной аварии. Анализ имеющегося опыта ликвидации последствий различных радиационных аварий показывает, что наиболее сложные проблемы возникли при выполнении работ в зоне Чернобыльской АЭС. Так, например, возникли большие трудности при проведении работ по дезактивации поверхностей. Образовавшееся в результате выброса из разрушенного реактора Чернобыльской АЭС радиоактивное загрязнение поверхностей было обусловлено высокопрокаленными окислами различных химических элементов, которые чрезвычайно трудно растворялись в дезактивирующих средах и плохо удалялись при применении существующих методов дезактивации. Потребовались установление временных допустимых уровней радиоактивного загрязнения поверхностей, зонирование территории и зданий ЧАЭС, организация и усиление санитарно-пропускного режима, применение различных СИЗ (в том числе одноразовых), применение методов химической чистки для их дезактивации и т.п.

В целом, в настоящее время на предприятиях атомной промышленности и энергетики, несмотря на последовательное улучшение радиационной обстановки, имеются помещения и производственные участки, в которых имеет место радиоактивное загрязнение поверхностей и воздуха. Прежде всего это обусловлено ремонтными работами на вскрытом технологическом оборудовании, радиационными инцидентами и аварийными ситуациями. Серьезные проблемы, обусловленные радиоактивным загрязнением поверхностей и воздуха, возникают при проведении работ по утилизации радиоактивных отходов и реабилитации загрязненных территорий, например на объектах РНЦ «Курчатовский институт, ВНИИНМ им. A.A. Бочва-ра, ПО «Маяк», ФГУП «СевРАО», ФГУП «ДальРАО» и др. [7-13]

Проведенный анализ показал, что трудно решить существующие проблемы проведением отдельных мероприятий, таких как совершенствование технологии дезактивации, применение средств индивидуальной защиты, осуществление санитарно-пропускного режима невозможно. Для обеспечения радиационной безопасности персонала, проводящего работы в условиях воздействия радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений необходимо комплексное осуществление защитных мероприятий, которые до настоящего времени осуществлялись зачастую разрозненно, не оптимально как с точки зрения каждого мероприятия, так и их взаимосвязи. Необходимы совершенствование и оптимизация отдельных мероприятий и создание комплексного подхода, связывающего воедино целый ряд направлений:

- нормативное ограничение загрязнения поверхностей радионуклидами;

- совершенствование методов локализации загрязнений и изоляции чистых поверхностей;

- внедрение технических и организационных мероприятий для предотвращения разноса радиоактивных загрязнений;

- разработка и внедрение усовершенствованных методов оценки дезактивируемости полимерных материалов и методов оценки дезактивирующей способности различных реагентов, учитывающих современные международные требования;

- обоснованный выбор и оптимизация эксплуатации и утилизации СИЗ, например, использование в обоснованных случаях одноразовых СИЗ или СИЗ краткосрочного применения, перерабатываемых методом сжигания;

- оптимизация технологии осуществления дезактивационных работ с применением современного оборудования и дезактивирующих препаратов;

- развитие малоотходных методов дезактивации поверхностей;

- применение в обоснованных случаев средств коллективной и индивидуальной защиты от внешнего бета- и мягкого фотонного излучения.

Оптимальное решения этой комплексной проблемы должно привести к минимизации доз облучения персонала.

Цель исследований

На основе обобщения результатов теоретических и экспериментальных исследований обеспечить комплексное решение проблемы радиационной безопасности персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений.

Задачи исследований

В ходе исследований необходимо решить следующие основные задачи:

1. Проанализировать накопленный опыт нормативного ограничения уровней загрязнения поверхностей.

2. Изучить взаимосвязь радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха и основные закономерности перехода радиоактивных веществ с поверхности в воздух.

3. Изучить закономерности контактного переноса радиоактивных веществ с загрязненных участков поверхности на чистые.

4. Создать новые и усовершенствовать существующие методики лабораторных исследований с учетом основных критериев оценки:

- дезактивируемости материалов и эффективности дезактивирующих растворов и препаратов;

- локализирующей способности полимерных защитных покрытий;

- защитной эффективности СИЗ по отношению к внешнему бета- и мягкому (с энергией не более 100 кэВ) фотонному излучениям.

5. На основании выполненных исследований разработать предложения по совершенствованию и оптимизации системы локализации радиоактивных загрязнений, предотвращения их разноса, а также дезактивации поверхностей с учетом современных требований и возможностей отечественной производственной базы.

6. Для повышения готовности радиационных объектов к ликвидации последствий возможных радиационных аварий на основе обобщения и анализа опыта ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС, а также других радиационных аварий разработать предложения по улучшению обеспечения радиационной безопасности персонала, локализации радиоактивных загрязнения и дезактивации загрязненных поверхностей при ликвидации последствий произошедших радиационных аварий.

Научная новизна

В результате выполнения данной диссертационной работы впервые обоснована необходимость комплексного подхода к решению проблемы обеспечения радиационной безопасности персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений, включающего:

- нормативное ограничение уровней радиоактивного загрязнения поверхностей с учетом вероятности радиационного воздействия на персонал;

- локализацию радиоактивного загрязнения поверхностей, применение комплекса мер по предотвращению разноса радиоактивных веществ с загрязненных участков поверхности на чистые, а также по предотвращению перехода радионуклидов с поверхностей в воздух рабочей зоны;

- обоснованное применение эффективных методов дезактивации поверхностей и минимизацию образования радиоактивных отходов;

- оптимизацию применения средств индивидуальной защиты (СИЗ) персонала от внешнего облучения и поступления радиоактивных веществ в организм.

Впервые разработаны математические модели, проведены экспериментальные исследования и получены количественные характеристики процессов перехода радиоактивных веществ с поверхностей в воздух и процессов контактного переноса радиоактивных веществ с загрязненных участков поверхности на чистые.

Разработаны новые методические подходы к оценке дезактивируемости материалов и эффективности дезактивирующих растворов и препаратов; изучению локализирующей способности полимерных защитных покрытий; определению защитной эффективности СИЗ по отношению к внешнему бета- и низкоэнергетическому фотонному излучениям.

На основе анализа имеющегося опыта и собственных экспериментальных исследований разработаны критерии оценки дезактивируемости материалов и СИЗ и дезактивирующей способности растворов и рецептур.

Разработан комплекс мероприятий по повышению готовности радиационных объектов к ликвидации последствий возможных аварийных ситуаций на базе анализа имеющегося опыта проведения крупномасштабных аварийных работ в условиях радиоактивного загрязнения и обобщения результатов экспериментальных лабораторных исследований и модельных математических расчетов.

Приоритетность новых решений, сформулированных в диссертации, подтверждена тремя авторскими свидетельствами на изобретение и двумя патентами:

1. Способ определения распределения альфа-радиоактивного вещества по глубине самопоглощающего источника. Авт. Клочков В.Н. A.C. № 837211 с приоритетом от 21.03.1980. МКИ G01T 1/167.

2. Способ определения изолирующих свойств полимерных пленочных материалов. Авт.: Родионов Ю.А., Клочков В.Н., Осминин B.C. A.C. № 1322784 с приоритетом от 25.12.1984. МКИ G01N 13/00.

3. Способ очистки воздушной среды от радиоактивных или токсичных загрязнений. Авт.: Клочков В.Н., Родионов Ю.А., Чибаков И.О. A.C. № 268215 с приоритетом от 23.03.1987.

4. Моющее средство для снятия загрязнений радиоактивными и токсичными металлами. Авт.: Рудомино М.В., Крутикова Н.И., Клочков В.Н. и др. Патент № 2110859 с приоритетом от 24.09.1996. МКИ G21 F 9/28.

5. Защитный комплекс Авт.: Рубцов В.И., Клочков В.Н., Тюнеева Л.И., Полежаев К.Г., Нудельман М.И., Ахмедова Л.Б. Патент на полезную модель № 43771 по заявке № 2004130718 с приоритетом от 27.10.2004.

Практическая значимость работы

Внедрение комплекса регламентирующих, нормативных, методических и справочных документов и материалов (ГОСТ, ГОСТ Р, СанПиН, Рекомендации) отраслевого, федерального и межгосударственного уровней позволило создать современную систему обеспечения радиационной безопасности персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений.

Результаты выполненных автором исследований реализованы следующих в нормативных, регламентирующих и методических документах межгосударственного, федерального и отраслевого уровней:

1. СанПиН 2.2.8.46-03. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы. Санитарные правила по дезактивации средств индивидуальной защиты. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко (Постановление № 157 от 28.10.2003). Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 5298 от 05.12.2003

2. СанПиН 2.2.8.49-03. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы. Средства индивидуальной защиты кожных покровов персонала радиационно опасных производств. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко (Постановление № 155 от 28.10.2003). Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 5282 от 26.11.2003

3. Санитарные правила для промышленных и городских спецпрачечных по дезактивации спецодежды и других средств индивидуальной защиты № 5163-89. Утверждены Главным Государственным санитарным врачом СССР А.И. Кондрусевым 29.12.1989

4. Руководство Р 2.2.8.58-04. Санитарно-эпидемиологический надзор за выбором и эксплуатацией средств индивидуальной защиты. Утверждено Главным Государственным санитарным врачом по объектам и территориям, обслуживаемым Федеральным управлением «Медбиоэкстрем» В.В. Романовым 08.10.2004, согласовано Начальником управления ядерной и радиационной безопасности Федерального агентства по атомной энергии A.M. Агаповым 13.07.2004.

5. Руководство Р 2.2.8.06-07. Дезактивация спецодежды и других средств индивидуальной защиты персонала предприятий корпорации «ТВЭЛ».

6. Рекомендации 2.2.8.07-07. Утилизация пришедших в негодность средств индивидуальной защиты, использовавшихся при работе с ураном и его соединениями.

7. ГОСТ 12.4.217-2001. ССБТ. Средства индивидуальной защиты от радиоактивных веществ и ионизирующих излучений. Требования и методы испытаний

8. ГОСТ 27708-88. Материалы и покрытия полимерные защитные дезактивируемые. Метод определения дезактивируемости.

9. ГОСТ Р 12.4.196-99. ССБТ. Костюмы изолирующие. Общие технические требования и методы испытаний

10. ГОСТ Р 12.4.203-99. ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук. Перчатки для защиты от ионизирующего излучения и радиоактивных веществ. Общие технические требования и методы испытаний.

11. ГОСТ Р 12.4.204-99. ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук. Перчатки камерные. Общие технические требования.

12. ГОСТ Р 12.4.243-2007. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты, предназначенные для работ с радиоактивными веществами, и материалы для их изготовления. Методы испытания и оценка коэффициента дезактивации

13. ГОСТ Р 12.4.244-2007. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты, предназначенные для работ с радиоактивными веществами, и материалы для их изготовления. Методы определения дезактивирующей способности растворов.

14. СТО 1.1.1.03.004.0794-2009. Дезактивация средств индивидуальной защиты персонала атомных станций. Критерии качества и средства проведения дезактивации.

15. Номенклатура аварийных комплектов медикаментов, средств индивидуальной защиты, приборов, средств дезактивации и средств связи для персонала ЦМСЧ (МСЧ), Центров профессиональной патологии и ЦГСЭН Федерального управления «Медбиоэкстрем» на случай радиационной аварии. Утверждена Руководителем Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве России В.Д. Ревой 05.06.2000. Рег. № 017-00.

16. Технологический регламент дезактивации спецодежды и других средств индивидуальной защиты в спецпрачечных АЭС с применением препарата МДС КП (МАКСИДЕЗ). Утвержден Главным инженером Технологического филиала Концерна «Росэнергоатом» Е.А. Андреевым 20.12.2002

17. Типовой табель оснащения средствами индивидуальной защиты аварийно-спасательных формирований Госкорпорации «Росатом» Утвержден заместителем генерального директора по ядерной и радиационной безопасности Государственной корпорации по ядерной энергии «Росатом» Е.В. Евстратовым 02.06.2008.

18. Временные уровни допустимого радиоактивного загрязнения кожных покровов белья, одежды, обуви, транспортных средств, механизмов и средств индивидуальной защиты (мР/ч) на период ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Утверждены Главным Государственным санитарным врачом СССР П.Н. Бургасовым 02.06.1986 № 129-254ДСП.

19. Инструкция по дезактивации спецодежды, обмундирования и обуви в спецпрачечной Чернобыльской АЭС. Утверждена Первым заместителем министра здравоохранения СССР Е.И. Воробьевым 05.07.1986.

20. Рекомендации по дезактивации спецодежды, обмундирования, постельного и нательного белья в банно-прачечных отрядах МО СССР. Утверждены командиром в/ч 52688 В.К. Пикаловым 05.07.1986, согласованы первым заместителем министра здравоохранения СССР Е.И. Воробьевым 21.08.1986 г.

21. Временные уровни допустимого радиоактивного загрязнения кожных покровов, белья, одежды, обуви, транспортных средств, механизмов и средств индивидуальной защиты (мР/ч) на период ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС № 129-ДСП/167-9. Утверждены 14.10.1986 г.

22. Временные уровни допустимого радиоактивного загрязнения кожных покровов, нательного белья, обуви, спецодежды и дополнительных средств индивидуальной защиты персонала 1-го и 2-го энергоблоков и других объектов Чернобыльской АЭС № 129-ДСП/22-9. Утверждены 06.02.1987, введены на 1987 г. в дополнение к № 129-ДСП/167-9.

23. Временные допустимые уровни радиоактивного загрязнения различных объектов в зоне Чернобыльской АЭС. Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения СССР, Главным Государственным санитарным врачом СССР Г.В. Сергеевым 09.07.1987.

24. Инструкция № 1Э-ЦДЗА по дезактивации зимней спецодежды способом химической чистки. Утверждена главным инженером Чернобыльской АЭС Г.Ф. Ярославцевым 24.06.1987 г.

25. Технические требования к новому оборудованию, предназначенному для дезактивации производственной и бытовой одежды, обмундирования и дополнительных средств индивидуальной защиты. Утверждены заместителем директора Института биофизики Л.А. Булдаковым 05.01.1988.

26. Требования к качеству воды для повторного использования в цикле спецпрачечной. Утверждены заместителем директора Института биофизики Л.А. Булдаковым 26.10.90.

27. Методические указания по выбору, конструированию, комплектации и применению средств индивидуальной защиты. Утверждены заместителем директора СЦЭМП «Защита» В.И. Чадовым 25.12.1992.

Кроме того, решения, разработанные в ходе выполнения диссертации, использованы авторскими коллективами, включающими автора диссертации, в следующих утвержденных нормативных документах:

1. СанПиН 2.6.1.07-03. Гигиенические требования к проектированию предприятий и установок атомной промышленности (СПП ПУАП-03). Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г. Онищенко 04.02.2003. Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 4365 от 3 апреля 2003 г.

2. СанПиН 2.6.1.08-03. Санитарные правила организации и проведения работ по производству энергетического урана из высокообогащенного оружейного урана (СП ВОУ-ОЗ). Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г. Онищенко 10.01.2003. Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 4384 от 04.04.2003.

3. СанПиН 2.6.1.23-03. Гигиенические требования к проектированию и эксплуатации ядерных реакторов исследовательского назначения (СП ИР — 03). Утверждены Главным Государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем министра здравоохранения Российской Федерации Г. Г. Онищенко 21 апреля 2003 г. Зарегистрировано в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный номер № 4572 от 20 мая 2003 г.

4. СанПиН 2.6.1.24-03. Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций (СП АС-03). Утверждены Главным Государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем министра здравоохранения Российской Федерации Г. Г. Онищенко 22 апреля 2003 г. Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 4593 от 26 мая 2003 г.

5. СанПиН 2.2.8.47-03. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы. Костюмы изолирующие для защиты от радиоактивных и химически токсичных веществ. Утверждены Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г. Онищенко (Постановление № 154 от 28.10.2003). Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 5297 от 05.12.2003.

6. СанПиН 2.2.8.48-03. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы. Средства индивидуальной защиты органов дыхания персонала радиационно опасных производств. Утверждены Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г. Онищенко (Постановление № 156 от 28.10.2003). Введены в действие с 01.01.2004. Зарегистрированы в Министерстве юстиции Российской Федерации, регистрационный № 5286 от 28.11.2003.

Результаты исследований используются:

- в практической работе цехов дезактивации, служб охраны труда и радиационной безопасности предприятий Госкорпорации «Росатом», концерна «Энергоатом», корпорации «ТВЭЛ»;

- в работе испытательных центров (лабораторий) при оценке пригодности различных материалов для изготовления защитных покрытий и средств индивидуальной защиты;

- в практической деятельности Региональных управлений и Центров гигиены и эпидемиологии Федерального медико-биологического агентства;

- в преподавательской практике Кафедры радиационной медицины, гигиены и безопасности Института повышения квалификации ФМБА России;

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Для обеспечения радиационной безопасности персонала предприятий ядерного топливно-энергетического комплекса, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений необходим комплексный подход, включающий:

- нормативное ограничение уровней радиоактивного загрязнения поверхностей с учетом вероятности радиационного воздействия на персонал;

- локализацию радиоактивного загрязнения поверхностей, применение комплекса мер по предотвращению разноса радиоактивных веществ с загрязненных участков поверхности на чистые, а также по предотвращению перехода радионуклидов с поверхностей в воздух рабочей зоны;

- обоснованное применение эффективных методов дезактивации поверхностей и минимизацию образования радиоактивных отходов;

- оптимизацию применения средств индивидуальной защиты (СИЗ) персонала от внешнего облучения и поступления радиоактивных веществ в организм.

2. Радиоактивное загрязнение поверхностей помещений и средств индивидуальной защиты приводит к внешнему и внутреннему облучению персонала за счет следующих факторов радиационного воздействия:

- внешнее гамма-облучение всего тела за счет гамма-излучения радионуклидов, находящихся на поверхностях помещений и внешних поверхностях оборудования.

- внешнее бета-облучение кожных покровов и хрусталика глаза за счет бета-излучения радионуклидов, находящихся на поверхностях помещений и внешних поверхностях оборудования.

- загрязнение спецодежды и спецобуви радиоактивными веществами и облучение тела счет гамма-излучения радионуклидов, находящихся на спецодежде.

- загрязнение спецодежды радиоактивными веществами и облучение кожных покровов за счет бета-излучения радионуклидов, находящихся на спецодежде.

- загрязнение кожных покровов и формирование дозы внутреннего облучения за счет процесса всасывания радионуклидов через кожу и инкорпорации во внутренних органах.

- переход радиоактивных веществ с поверхности пола в воздух и поступление их в органы дыхания.

- переход радиоактивных веществ с поверхности спецодежды в воздух и поступление их в органы дыхания.

- попадание радиоактивных веществ внутрь организма по цепочке: загрязненная поверхность - руки — желудочно-кишечный тракт.

Выполненные оценки значимости каждого фактора радиационного воздействия показали необходимость осуществления мер по снижению перехода радиоактивных веществ с поверхностей в воздух и контактного переноса радиоактивных веществ с загрязненных участков поверхности на чистые. Обоснована необходимость защиты глаз и кожных покровов персонала от внешнего бета-излучения при аварии на действующем ядерном реакторе.

3. Разработанные методики и критерии оценки локализирующей способности полимерных покрытий, дезактивируемости материалов и эффективности методов дезактивации позволяют осуществить практические мероприятия для уменьшения дозы внешнего и внутреннего облучения персонала, обусловленного воздействием радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха.

4. Разработанные методы расчета и результаты их практической реализации, позволяющие оптимизировать параметры СИЗ от внешнего бета- и мягкого фотонного излучений.

5. Разработанные на основе научного анализа и обобщения результатов работ по ликвидации последствий радиационных аварий практические рекомендации по повышению готовности радиационных объектов к ликвидации последствий потенциальных радиационных аварий.

Личный вклад автора заключается в постановке проблемы обеспечения радиационной безопасности персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха производственных помещений, в выборе основных направлений экспериментальных исследований. В настоящей диссертации обобщены результаты научных исследований, полученные автором в ходе теоретических и экспериментальных исследований, выполненных им более, чем за тридцатилетний период.

Автором разработаны программы исследований и методики экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях. Экспериментальный материал получен лично автором при участии сотрудников руководимой им группы, лаборатории, а также сотрудников других подразделений Института биофизики (в настоящее время ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России) и смежных организаций, в том числе основных предприятий отрасли, на которых проводились научные исследования и испытания новых подходов к организации эксплуатации и дезактивации СИЗ (Волгодонская, Белоярская, Ленинградская, Курская, Кольская, Нововоронежская АЭС, ПО «Маяк», СХК, ГХК, АЭХК, ЭХП, ПСЗ, Завод «Авангард» и др.).

Разработка математических моделей, обработка результатов экспериментальных исследований и анализ полученных результатов выполнены автором с использованием современных компьютерных технологий.

На основании результатов выполненных исследований автором лично и совместно с другими специалистами подготовлены нормативно-методические документы и осуществляется авторский надзор и сопровождение их внедрения в практику.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Международных, Всесоюзных, Всероссийских и отраслевых конференциях и совещаниях, заседаниях Ученого совета ГНЦ - Институт биофизики, научных семинарах и совещаниях в Федеральном медико-биологическом агентстве, Федеральном Агентстве по атомной энергии, концерне «Росэнергоатом», корпорации «ТВЭЛ» и др. Основными из них являются:

Вторая Всесоюзная конференция по дезактивации, Москва, 1972 г.

Третья Всесоюзная конференция по дезактивации, Ленинград, 1976 г.

Шестая отраслевая научно-техническая конференция по организации и методам дозиметрического контроля условий труда, г. Обнинск, 1979 г.

Четвертая Всесоюзная конференция по дезактивации, Москва, 1982 г.

Всесоюзная конференция «Актуальные вопросы радиационной гигиены», Обнинск,

1983 г.

Всесоюзная конференция «Проблемы оценки функциональных возможностей человека и прогнозирование здоровья», Москва, 1985 г.

Всесоюзный симпозиум «Ближайшие и отдаленные последствия радиационной аварии на Чернобыльской АЭС», Москва, 1987

Третья Всесоюзная конференция «Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты человека», Москва, 1990 г.

Первая Всесоюзная конференция ядерного общества СССР «Ядерная энергия в СССР: проблемы и перспективы», Москва, 1990 г.

Всесоюзная конференция «Концепция создания экологически чистых регионов», Волгоград, 1991 г.

Республиканская конференция «"Научно-практические аспекты сохранения здоровья людей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС», Минск, 1991 г.

Всесоюзная конференция «Радиационные поражения и перспективы развития средств индивидуальной защиты от ионизирующих излучений», Москва, 1991 г.

3-я научно-техническая конференция по основным результатам ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС (итоги 6-летней работы) НПО «Припять», пос. Зеленый мыс, 1992 г.

Научно-практическая конференция «Актуальные проблемы военной и экстремальной медицины», Москва, 1994 г.

Научно-практическая конференция «Безопасность больших городов», Москва, 1997 г.

Всесоюзная конференция «Радиационные поражения, перспективы развития организации индивидуальной защиты от ионизирующих излучений», Москва, 2000 г.

Отраслевое совещание по охране труда и радиационной безопасности, Обнинск,

2002 г.

Отраслевое совещание по охране труда, радиационной безопасности и охране окружающей среды, г. Обнинск, 2003 г.

Заседание координационного научно-технического совета по проблемам обращения с РАО на АЭС, Концерн «Росэнергатом», МосНПО «Радон», Сергиев-Посад, 2003 г.

Совещание по проблеме защиты персонала при выполнении радиационно опасных работ, г. Курчатов Курской обл., Курская АЭС, 2003 г.

Семинар-совещание руководителей цехов дезактивации, Концерн «Росэнергоатом»,

2004 г.

Четвертая Международная научно-техническая конференция «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики», Москва, 2004 г.

Международное совещание о сотрудничестве между Федеральным управлением «Медбиоэкстрем» (МВЕ) и Норвежским агентством по радиационной защите (N11?А) по разработке нормативных документов для обеспечения радиационной безопасности персонала предприятия «СевРАО». Норвегия, г. Драммен, 2004.

Научно-практическая конференция, посвященная 50-летию создания Головного Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора Федерального управления «Медбиоэкстрем», Москва, 2004 г.

Совещание «Проблемы аттестации рабочих мест по условиям труда, сертификации работ по охране труда, применения СИЗ и другие актуальные вопросы охраны труда». Обнинск, 2004.

Семинар-совещание «Нормативно-методическое и приборное обеспечение радиационной безопасности». Обнинск, 2004.

Семинар-стажировка по охране труда. Концерн «Росэнергоатом, г. Курчатов Курской обл., 2004.

Семинар-совещание руководителей цехов дезактивации. Концерн «Росэнергоатом, г. Москва, 2005.

Совещание по вопросам сотрудничества между Федеральным медико-биологическим агентством и Норвежским агентством по радиационной защите (КИРА) в рамках проекта сотрудничества с ИБФ по вопросам радиологических рисков на объектах-«СевРАО». Москва, 2005.

Международный семинар, посвященный продолжению обсуждения проблем развития радиационной защиты на предприятии «СевРАО» в губе Андреева (Мурманская обл.). Швеция, Стокгольм (Грисслехамн), 2005.

Отраслевое совещание по охране труда и радиационной безопасности, г. Обнинск,

2005.

Семинар «Совершенствование работ по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций», г. Москва, МИПК «Атомэнерго», 2005 г.

Пятая Международная научно-техническая конференция «Обращение с радиоактивными отходами», г. Москва, ВНИИАЭС, 2005 г.

Международная научно-практическая конференция «20 чернобыльской катастрофы: экологические и социальные уроки», г. Москва, 2006 г.

Отраслевое совещание по охране труда и радиационной безопасности, г. Обнинск,

2006 г.

Семинар для руководителей аварийно-спасательной службы «Организация и проведение работ по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций», г. Москва ФГОУ «МИПК «Атомэнерго», 2006 г.

Расширенное совещание начальников отделов охраны труда атомных станций с участием представителей органов государственного управления и регулирования безопасности при использовании атомной энергии. Москва, Концерн «Росэнергоатом», 2007 г.

Отраслевое совещание по охране труда и радиационной безопасности, г. Обнинск,

2007 г.

Семинар «Актуальные вопросы стандартизации, сертификации, испытаний и использования современных СИЗ органов дыхания, СИЗ зрения, СИЗ слуха, СИЗ головы». Ассоциация разработчиков, производителей и поставщиков средств индивидуальной защиты, г. Кимры, 2008 г.

Отраслевое совещание по охране труда. Обнинск, НОУ ЦИПК, 2008 г.

Отраслевой научно-практический семинар «Методическое и приборное обеспечение радиационной безопасности. Оценка радиационного риска на основе дозовой матрицы». Обнинск, НОУ ЦИПК, 2008.

Отраслевое совещание руководителей и специалистов служб охраны труда, радиационной и ядерной безопасности организаций Госкорпорации «Росатом», г. Обнинск, НОУ «ЦИПК», 20-23 апреля 2009 г.

Диссертант, являясь более 20 лет доцентом кафедры «Радиационной медицины, гигиены и безопасности» (ранее кафедра «Профессиональных болезней и радиационной защиты») Института повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства, постоянно использует в учебном процессе материалы, включенные в диссертационную работу.

Опыт и результаты собственных научных исследований диссертант использовал при выполнении обязанностей ученого секретаря Методического совета по радиационной безопасности при Управлении ядерной и радиационной безопасности Федерального агентства по атомной энергии.

Публикации

Материалы диссертационной работы опубликованы более чем в 80 научных работах, в том числе 16 научных работ опубликованы в рецензируемых журналах, получены 3 авторских свидетельства и 2 патента, внедрено более 30 нормативно-методических документов федерального и отраслевого уровней.

Заключение диссертации по теме «Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук)», Клочков, Владимир Николаевич

ВЫВОДЫ

1. Основным итогом выполнения данной диссертационной работы является комплексное решение проблемы обеспечения радиационной безопасности персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения (в том числе при ликвидации последствий радиационной аварии), включающее:

- нормативное ограничение уровней радиоактивного загрязнения поверхностей с учетом вероятности радиационного воздействия на персонал;

- локализацию радиоактивного загрязнения поверхностей, применение комплекса мер по предотвращению разноса радиоактивных веществ с загрязненных участков поверхности на чистые, а также по предотвращению перехода радионуклидов с поверхностей в воздух рабочей зоны; •

- обоснованное применение эффективных методов дезактивации поверхностей и минимизацию образования радиоактивных отходов;

- оптимизацию применения средств индивидуальной защиты (СИЗ) персонала от внешнего облучения и поступления радиоактивных веществ в организм.

2. Проанализирован опыт нормативного ограничения уровней радиоактивного загрязнения поверхностей помещений и средств индивидуальной защиты. Нормативное ограничение данного радиационного фактора базируется на двух основных принципах:

- оценка степени опасности, которую он может представить для человека, находящегося в производственной зоне.

- исключение распространения радиоактивного загрязнения (обнаруживаемого существующими методами контроля) поверхностей, оборудования, спецодежды персонала в помещения, где не ведутся работы с радиоактивными веществами, а также на объекты внешней среды, за счет контактного и ветрового переноса радиоактивных веществ с загрязненных поверхностей помещений и оборудования и со спецодежды.

При постоянном снижении основных дозовых пределов в действующих в России (СССР) нормативных документах произошел постепенный рост допустимых уровней радиоактивного загрязнения поверхностей спецодежды, нательного белья и кожных покровов.

Накопленный огромный опыт нормативного ограничения загрязненности поверхностей в целом себя оправдал и позволяет в рамках устоявшихся принципов осуществить меры по повышению радиационной безопасности персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей.

3. Разработаны методические подходы и проведен анализ значимости основных факторов, определяющих дозы облучения персонала, выполняющего работы в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей.

Показано, что действующие допустимые уровни радиоактивного загрязнения различных поверхностей в основном обеспечивают непревышение основных дозовых пределов, установленных НРБ-99, однако коэффициент запаса невелик и при проведении работ, сопровождающихся интенсивной генерацией радиоактивных аэрозолей и контактным загрязнением кожных покровов и спецодежды возможно поступление радиоактивных веществ в организм свыше установленных допустимых значений.

4. Обобщены литературные данные по проблеме взаимосвязи радиоактивного загрязнения поверхностей и воздуха, показывающие, что при выполнении персоналом различных технологических операций в зоне дыхания человека могут создаваться концентрации радиоактивных аэрозолей, превышающие установленные допустимые уровни.

Разработана и обоснована методика проведения экспериментальных исследований, проведены экспериментальные исследования, в результате которых определены значения коэффициентов диспергирования при различных видах механического воздействия на поверхность полимерного материала, имеющего фиксированное загрязнение.

Изложен математический аппарат описания процессов массообмена радионуклидами между поверхностью и воздушной средой. Наиболее удобным для практики параметром является коэффициент ресуспензии г (м"1), равный отношению равновесной концентрации радионуклидов в воздухе к плотности поверхностного загрязнения. В то же время наиболее полно характеризует скорость перехода радионуклидов с поверхности в воздух коэффициент К (с"1) - коэффициент перехода вещества с загрязненной поверхности в воздух.

5. Определены значения коэффициентов диспергирования при различных видах механического воздействия на поверхность полимерного материала, имеющего фиксированное загрязнение: при отсутствии механических воздействий на поверхность образца 10"12-10"14 с"1; при сдувке загрязнения воздушным потоком 10"и-10"14 с*1; при ударных воздействиях на поверхность образцов 1О"7-10"9 с"1; при истирании поверхности образцов волосяной щеткой 10"6-10"8 с"1;

По измеренным значениям коэффициента диспергирования определены значения коэффициентов ресуспензии для типичных производственных условий в случае фиксированного загрязнения поверхностей:

- при отсутствии механических воздействий на поверхность образца 10"10-Ю"12 м"1;

Результаты экспериментальных исследований позволяют оценить различие в скорости перехода в воздух фиксированного и нефиксированного радиоактивного загрязнения поверхностей:

- при отсутствии механических воздействий на поверхность образца перехода скорость в воздух фиксированного загрязнения очень мала;

- при сдувке загрязнения воздушным потоком и при ударных воздействиях на поверхность образцов скорость перехода в воздух фиксированного загрязнения примерно на порядок ниже таковой для нефиксированного загрязнения;

- при истирании поверхности образцов скорости перехода в воздух фиксированного и нефиксированного загрязнения отличаются примерно в 3 раза.

Показано, что размер аэрозольных частиц, возникающих при механических воздействиях на поверхность полимерного материала, имеющего фиксированное загрязнение, находится в интервале 3-5 мкм.

6. Изучены основные закономерности распространения радиоактивных загрязнений с грязных участков поверхности на чистые. Установлено, что экспериментальные результаты удовлетворительно согласуются с расчетными только при использовании математических моделей, предусматривающих наличие двух и более компонент загрязнения, отличающихся степенью фиксации на поверхности и скоростью перехода с грязной поверхности на чистую.

В среднем, фиксированное загрязнение снимается с поверхности покрытий в 7 ± 2 раза меньше, чем нефиксированное.

Эксперименты, моделирующие разнос радиоактивных загрязнений при ходьбе персонала показали, что скорость распространения загрязнения высока: в результате 30-40 проходов персонала в спецобуви с резиновой подошвой через загрязненный участок большая часть загрязнения уносится на подошвах.

Результаты исследований показали, что предотвращение разноса радиоактивных загрязнений при ходьбе персонала и движении транспорта является первостепенной задачей при организации работ в условиях радиоактивного загрязнения поверхностей помещений. при сдувке загрязнения воздушным потоком при ударных воздействиях на поверхность образцов при истирании поверхности образцов

10"9-10"12 м"1; 10"5-10"7 м"1; Ю-4-Ю-6 м"1;

7. На основе анализа международных и национальных стандартов и большого отечественного опыта обоснованы основные методические подходы к оценке дезактивируемости полимерных материалов: выбор загрязняющих сред, способа загрязнения образцов, порядок проведения испытаний. Проанализированы особенности проведения исследований по оценке коэффициента дезактивации спецодежды в условиях действующих спецпрачечных.

Разработаны и обоснованы требования к коэффициенту дезактивации материалов для изготовления средств индивидуальной защиты. Показано, что нецелесообразно устанавливать требования к коэффициенту дезактивации спецодежды и других СИЗ оперативного персонала выше 10, ремонтного - выше 20.

Рекомендовано установление предельного уровня радиоактивного загрязнения СИЗ, при превышении которого предметы на дезактивацию в спецпрачечную не направляются и рассматриваются как радиоактивные отходы: в 10 раз больше соответствующего допустимого уровня загрязнения СИЗ.

8. Выполнен анализ опыта и современных требований к организации дезактивации СИЗ в спецпрачечных. Разработаны и испытаны новые препараты и режимы дезактивации поверхностей помещений, позволяющие добиться существенного снижения объема радиоактивных отходов. Результаты работы по данному направлению реализованы в нормативно-методических документах федерального и отраслевого уровней, регламентирующих деятельность служб дезактивации предприятий ядерного топливно-энергетического комплекса.

9. Изучены пути оптимизация применения средств индивидуальной защиты для обеспечения радиационной безопасности персонала и снижения объема радиоактивных отходов, образующихся при дезактивации и утилизации СИЗ. Показано, что оптимальной является следующая схема эксплуатации СИЗ:

- для оперативного персонала - применение спецодежды и спецобуви, подвергаемых многократной дезактивации (стирки) при загрязнении выше допустимого (контрольного) уровня или по гигиеническим критериям не реже одного раза в 7 дней;

- для оперативного и ремонтного персонала при проведении ремонтных (наладочных) работ в условиях умеренного радиоактивного загрязнения поверхностей - применение дополнительных СИЗ кратковременного использования, утилизируемых методом сжигания;

- для ремонтного персонала при проведении ремонтных работ при высоких уровнях радиоактивного загрязнения поверхностей - применение одноразовых дополнительных СИЗ, утилизируемых методом сжигания.

10. Сформулированы критерии для принятия решения о проведении работ по дезактивации поверхностей помещений с учетом минимизации доз облучения персонала: в помещениях периодического пребывания персонала: предремонтная дезактивация поверхностей целесообразна, если дозозатраты персонала служб дезактивации меньше экономии дозозатрат ремонтного персонала^ в помещениях постоянного пребывания персонала: если в результате осуществляемого по графику дозиметрической службой контроля загрязнения поверхностей не выявлено участков с возросшим уровнем загрязнения по сравнению со стационарным значением, целесообразным является проведение дезактивации поверхностей помещений в виде обычной уборки с применением дезактивирующих растворов с уменьшенным содержанием дезактивирующих реагентов^ если при радиометрическом контроле поверхностей обнаружен участок с возросшим уровнем загрязнения по сравнению со стационарным значением, необходимо выявить источник радиоактивного загрязнения поверхности; принять меры к предотвращению повторного загрязнения; провести дезактивацию загрязненных поверхностей или локализацию загрязнений.

11. Разработаны и усовершенствованы методы лабораторных исследований локализирующей способности полимерных снимаемых покрытий, основанные на измерении перераспределения альфа-активных веществ по глубине жидкой композиции и сформировавшегося покрытия альфа-спектрометрическим методом и расчете на основании этих данных коэффициента диффузии радионуклида. В результате экспериментальных исследований показано, что при нанесении жидкой пленкообразующей композиции на загрязненную поверхность начальное проникновение альфа-радиоактивного вещества в жидкую композицию покрытия играет существенную роль, которую при расчете времени защитного действия необходимо учитывать, используя параметр начального распределения. При этом значительно увеличивается точность определения времени защитного действия.

12. Определены пределы возможности создания СИЗ от внешнего фотонного излучения - с учетом ограничения предельной массы комплекта СИЗ (25-30 кг), создание подобных СИЗ возможно только для диапазона энергий фотонов не более 100 кэВ.

Разработаны методики лабораторных испытаний, выбраны наполнители и проведены экспериментальные исследования, позволившие построить номограммы определения массовой поверхностной плотности наполнителя для получения СИЗ с требуемой защитной эффективностью.

С учетом полученных результатов совместно со специализированными организациями разработан, испытан и внедрен комплекс СИЗ от фотонного излучения, испускаемого Аш-241 (камерные перчатки, наплечники и фартуки), позволяющий не менее, чем в 4 раза уменьшить мощность дозы облучения персонала.

13. Проведен анализ необходимости применения СИЗ от внешнего бета-излучения. Показано, что применение таких СИЗ целесообразно в довольно ограниченной области, в частности, при проведении работ по ликвидации последствий радиационной аварии с выбросом продуктов деления, а также при проведении ремонтных работ в производстве чистых бета-излучателей, например, строниця-90.

Сформулированы основные принципы создания СИЗ от бета-излучения. Разработан математический аппарат и создана компьютерная программа для расчета параметров СИЗ, обеспечивающих заданный коэффициент защиты от бета-излучения протяженных источников. Определены оптимальные параметры защитного материала для СИЗ от бета-излучения продуктов деления: легкий полимерный материал толщиной около 0,4 г/см2.

14. Сформулированы подходы к обеспечению радиационной безопасности персонала, выполняющего работы по ликвидации последствий радиационной аварии на ядерном реакторе:

- каждый работник, который выполняет работы при условии планируемого повышенного облучения, должен быть обеспечен индивидуальными дозиметрами внешнего гамма- и бета-излучения. Для предотвращения превышения предела эффективной дозы 200 мЗв за счет суммы внешнего и внутреннего облучения целесообразно установить контрольный уровень эффективной дозы внешнего гамма-облучения, равный 100 мЗв.

- персонал должен быть обеспечен высокоэффективными средствами индивидуальной защиты глаз и кожных покровов от внешнего бета-излучения с коэффициентом защиты не менее 10.

- для снижения эффективных доз внутреннего облучения за счет перкутанного и ингаляционного поступления радионуклидов необходимо постоянное применение высокоэффективных СИЗ кожных покровов и органов дыхания от радиоактивных веществ (в том числе СИЗ органов дыхания от радиоактивного йода), а также периодический контроль поступления радионуклидов и оценка обусловленных этим эффективных доз облучения.

15. Временные допустимые уровни радиоактивного загрязнения различных объектов в зоне радиационной аварии следует устанавливать, исходя из следующих основных принципов:

- безусловное предотвращение детерминированных эффектов облучения;

- максимальное снижение вероятности стохастических эффектов облучение; - практическая достижимость.

Временные допустимые уровни радиоактивного загрязнения различных объектов должны ужесточаться по мере улучшения радиационной обстановки в зоне аварии.

Практической основой осуществления нормативного ограничения уровней радиоактивного загрязнения в зоне радиационной аварии является зонирование территории (помещений).

16. Изучены особенности радиоактивного загрязнения СИЗ при ликвидации последствий аварии на ЧАЭС. Установлено, что загрязнение спецодежды обусловлено труднорастворимыми частицами облученного уранового топлива. В процессе дезактивации частицы облученного уранового топлива удалялись с тканей без растворения в дезактивирующем растворе. С учетом опыта организации аварийно-восстановительных работ (на примере ЧАЭС) сформулированы общие подходы к организации работ по дезактивации имущества, загрязненного в условиях радиационной аварии.

17. Показано, что при аварии с радионуклидными источниками (РНИ) наибольшую опасность представляет внешнее излучение источника. Поэтому, если источник сохранил герметичность или, по крайней мере, компактное расположение радиоактивного вещества, внешнее излучение может привести к острому радиационному поражению отдельных органов или организма в целом.

Наибольшую опасность представляют источники на основе кобальта-60, стронция-90, рутения-106+родия-106, цезия-137, церия-144+родия-144, прометия-147, иридия-192, таллия-204, калифорния-252.

Разгерметизация источника и распределение радиоактивного вещества по некоторой поверхности (территории) существенно уменьшают вероятность острого поражения людей, но одновременно увеличивают количество людей, которое подвергается или может подвергнуться повышенному радиационному воздействию. Для предотвращения аварий с радионуклидными источниками и минимизации их последствий основное значение имеют:

- контроль за использованием радионуклидных источников, надлежащее хранение и своевременное захоронение выведенных из эксплуатации источников;

- быстрое обнаружение факта аварии с радионуклидным источником и скорейшее начало работ по ликвидации последствий аварии;

- выявление всех лиц, пострадавших при аварии и оказание им необходимой медицинской помощи;

- предотвращение разноса радионуклидов и дезактивация загрязненных поверхностей.

Вероятный террористический акт с применением радиоактивных веществ по своим последствиям аналогичен радиационной аварии с радионуклидным источником. В целом все мероприятия по ликвидации последствий террористического акта с использованием радиоактивных веществ полностью аналогичны комплексу мероприятий при других видах радиационных аварий.

18. При радиационных авариях необходимо предусмотреть следующие уровни индивидуальной защиты (в зависимости от категории работающих):

- первый (высокий) уровень защиты для аварийно-спасательных формирований при неизвестной или недостаточно известной радиационной обстановке (первая категория работающих- спасатели);

- второй (средний) уровень защиты - для персонала восстановительных формирований (не исключается также и первый уровень защиты) - вторая категория работающих - ликвидаторы;

- третий уровень — легкая защита для медицинских формирований, находящихся в непосредственной близости от очага радиационной аварии (третья категория работающих -содействующие подразделения);

- четвертый уровень - кратковременная защита для персонала или населения, подлежащего немедленной эвакуации из зоны аварии (четвертая категория - эвакуируемые).